旋喷桩安全施工方案
一、工程概况新扬子造船有限公司船坞及码头工程位于长江下游江阴水道北岸,江阴经济开发区靖江园区内,江苏省靖江上六圩与头圩间,距吴淞口162km,南京204km。船坞全长440m,宽96.0m,坞墙为砼板桩加衬墙结构,坞底板顶标高为-7.70m(黄海高程,下同),两侧设置有45t的门机轨道梁,跨船坞设置有900t的龙门吊。根据本工程地质勘察资料,自上而下地层地质情况为:①灰黄夹灰色粉质黏土,软塑状,含铁锰质结核。②青灰色粉土夹粉质黏土,局部互层。③灰色粉质黏土夹薄层粉土。④1灰色粉质黏土与粉土互层。④2青灰、黄灰色粉砂夹薄层黏土,稍密状,含云母片。⑤青灰、黄灰底部为绿灰色细砂,中密状,含云母片。⑥灰绿、灰黄色粉质黏土,可塑状,含铁锰质结核。二、主要工程量统计根据施工图纸,坞墙及坞口防渗采用高压喷射灌浆营造防渗墙防渗,要求防渗墙28天龄期的防渗系数≤k×10-5cm/s。采用新二管法高喷灌浆施工,根据施工部位不同采用不同的喷射方法。坞墙段采用高压摆喷灌浆进行防渗,中心轴线距离板桩面为500mm,墙体为折线型连接,孔距1.5m,喷射直径≥1.6m,折角25°,摆角30°,搭接长度>10cm。防渗墙高程-0.6~-22.0m,每孔喷段长21.4m,防渗轴线长度为423+96+423=942m,共计约632孔,防渗墙工程量约13525m。坞口采用Φ600高压旋喷桩进行灌注桩间止水,旋喷桩轴线与灌注桩轴线距离为450mm,施工时根据灌注桩实际扩孔情况确定旋喷孔位,保证旋喷能填充灌注桩空隙。其中有95个桩孔施工高程为1.00~-25.0m,215个桩孔施工高程为1.00~-22.0m,坞口旋喷桩工程量共计约95×26+215×23=7415延米。高压摆喷灌浆及旋喷灌浆防渗墙示意图见图1,图2。注:图1中标注的尺寸单位为厘米。三、施工工艺根据施工图纸要求,现采用新二管法高压喷射是以大于35Mpa的高压水泥浆射流通过Φ1.9mm的喷嘴喷出,水泥浆射流四周以压缩空气加以保护,随着喷管的旋转与提升,高压水泥浆射流冲切破坏土体,同时浆射流的能量较大,将水泥浆与粘土掺搅形成桩体;压缩气也起到升扬置换的作用,使切割的部分土体从孔口冒出,水泥浆与粘土混合物固结后,形成所需要加固体。新二管法的主要优点在于它比老二管法压力大、流量大、能量大、桩径也较大,相对于三管法它直接用水泥浆切削地层,削除了高压水对水泥浆的稀释,节约了水泥从而也保证了成桩质量,减少了废浆的排放。3.1施工工艺高压喷射灌浆施工各个环节密切合作,才能达到质量要求,施工顺序分两序进行,先进行Ⅰ序孔施工,再进行Ⅱ序孔施工。高喷灌浆施工作业流程如下:制浆3.2各道工序3.2.1定孔位在定孔位时,一定严格按照设计放样定孔位,其误差不大于2cm,并用木桩固定。在高喷灌浆轴线拐弯处应设固定桩,同时在施工轴线5~10m范围设控制桩。3.2.2造孔把钻机移至钻孔位置,对准孔位用水平尺掌握机台水平,立轴垂直、垫牢机架、钻机的垂直度满足精度要求,经技术人员验测合格后方可开钻。如发现钻机倾斜,则停机找平后再开钻。采用合金钻头钻进施工,钻孔直径Φ130。钻进过程中,遇到异常情况及时查明原因,采取相应措施,对地层变化、颗粒大小、硬度等要详细记录,钻孔结束后,由技术人员进行质量检查,合格后方可移位进行下一个孔的钻进。3.2.3下喷射管将喷射台车移至成孔处,先在地面进行浆、气试喷,检查各项工艺参数符合设计要求后将喷射管下至设计深度,经现场质检人员检查认可后方可进行高喷灌浆施工,喷射过程中如遇特殊情况,如浆压过高或喷嘴堵塞等,应将喷射管提出地面进行处理,处理好后再进行施工。3.2.4喷浆材料采用P.O32.5普通硅酸盐水泥搅制同,水泥应为新鲜无结块,通过0.08mm方孔筛的筛余量为≤5%,每批次进场水泥必须有生产厂家产品合格证,并根据有关规定进行抽查检验。制浆用水必须保证清洁无污染,符合拌制水工砼的要求。3.2.5制浆按设计配比进行浆液搅制,在制浆过程中应随时测量浆液比重,每孔高喷灌浆结束后要统计该孔的材料用量。浆液用高速搅拌机搅制,拌制浆液必须连续均匀,搅拌时间不小于30S,一次搅拌使用时间亦控制在4h以内。3.2.6喷射提升当喷射管下至设计深度,开始送入符合要求的浆、气,待注入浆液冒出孔口时,按设计的提升方式及速度自下而上提升,直至提升到设计的终喷高程。喷射过程中,值班技术人员应随时检查各环节的运行情况,并根据具体情况采取下列措施:①接、卸换管要快,防止塌孔和堵嘴;②喷射因故障中断,应酌情处理:a、因机械故障,要尽力缩短中断时间,及早恢复灌浆;b、如中断时间超过1小时,要采取补救措施;c、恢复喷射时,喷射管要多下0.3m,保证凝结体的连续性。3.2.7回灌喷射结束后,随即在喷射孔内进行静压充填灌浆,直到浆面不再下沉为止,保证高喷防渗墙固结后墙顶标高,回灌浆液一般采用邻孔高喷冒浆静压充填。3.2.8记录?施工中钻孔、高喷灌浆的各道工序应详细、及时、准确记录,所有记录需按要求使用统一表格。3.3工艺参数高压喷射灌浆属于隐蔽性工程施工,只有选择合适的工艺参数,才能保证施工质量,因此根据工程的实际地质情况,拟采用如下工艺参数进行施工:3.3.1高压水泥浆压力35~38MPa,流量Q=70-80L/min。3.3.2压缩气压力为0.6~0.8MPa,气量60-80m3/h。3.3.3浆液比重浆液采用P.O32.5级普通硅酸盐水泥搅制,浆液比重1.45~1.5。3.3.4提升速度旋喷提升速度为15~18cm/min;摆喷提升速度9~12cm/min。3.3.5旋、摆速度旋转速度为12~15n/min;摆动速度为9~12r/min。四、质量保证措施由于高压旋喷桩施工难度大,特制定施工细则,在施工中严格遵守,以保证施工质量。①、钻机就位与设计位置偏差要求小于2cm,垂直度偏差度小于1%。采取钢尺丈量和吊锤球的方法检测,满足精度要求后方可进行钻孔施工。②、施工时严格控制各种施工参数,发现问题及时汇报处理。现场施工做到及时记录、及时调整、及时汇报处理。③、高压旋喷应全孔连续进行,若中途拆卸喷射管,则应进行复喷,搭接长度不小于200mm。供浆正常的情况下,孔口回浆密度变小、且不能满足设计要求时,应加大进浆密度。④、在施工时严格遵守操作规程,班长和技术员严格进行质量自检。
篇2:旋喷桩工程施工方法技术措施
旋喷桩工程施工方法及技术措施
1、负二层基坑内侧搅拌桩施工时,若穿过砂层进入不透水或弱透水层深度小于0.5m,则在此搅拌桩位另增加施工Ф600直径单管旋喷桩一根。
2、单管旋喷桩在原搅拌状中心位置扫孔,扫孔深度至不透水层或弱透水层1.5m止。搅拌桩完成施工后3天可成孔。
3、单管旋喷桩注浆段为孔底至搅拌桩施工记录桩底以上1.0m。
4、单管旋喷桩注浆使用32.5R普通水泥配置的水泥净浆,浆液水灰比为0.8~1.0,浆液用量要求200~220kg/m。
篇3:高压旋喷桩止水帷幕施工方法措施
高压旋喷桩止水帷幕施工方法
1高压旋喷桩施工程序
采用三管法高压旋喷灌浆方法施工,高喷灌浆桩施工流程见图6-3-1。
图6-3-1高喷灌浆桩施工流程
2主要施工要点
2.1测放桩位
根据图纸基坑位置标记线确定旋喷桩位置。
2.2钻机安装
钻机安装后必须稳固周正,安置在标定的桩位上,使钻头中心对准桩中心,桩位偏差不得超过20mm,用水平尺调整及钻杆垂直,确保孔斜率不大于1%。在钻进过程中,经检查发现孔斜过大,应有及时调整桩机水平度及钻杆垂直度,终孔后校量钻具,孔深精度控制在正负10cm以内。
2.3钻孔施工
采用地质钻机引孔,硬质合金或金刚石钻头回转钻进,Φ108mm粗径钻具长度不少于3.5m,钻头外径Φ110mm。钻孔直径Ф110~130mm,钻进至设计深度要求。
2.4桩机就位
成孔完成后将钻机移走,换用旋喷桩机。安置桩机在已成桩位上,使钻头中心对准孔位中心,就位偏差不得超过30mm,确保最终桩位偏差不大于50mm,用水平尺调整桩机水平及注浆管垂直度,确保成桩垂直度不大于1%。
2.5地面试喷
下喷射管前,应在地面进行试喷,以检查各项技术参数是否达到设计要求。
2.6旋喷注浆
将注浆管下置至设计深度后,启动高压水射流泵、注浆泵和空压机进行旋喷作业,在桩底停浆约半分种后按60~150mm/min的速度徐徐提升钻杆,利用喷射旋转提升的协调作用,将水泥浆和原土中的粗颗粒及新的冲切体旋转成一体,硬化后成桩。在注浆过程中,认真检查水泥浆的水灰比和流量、高压泵压力和钻杆的提升速度及回转速度等施工参数,并及时作好现场施工记录。
本工程地质条件主要为粉质粘土和粉土层,自上而下密实性提高,高喷参数见表7-3-1。
表6-3-1高喷灌浆施工参数建议数值表
高喷方法施工参数
浆压力(MPa)32~34
流量(L/min)80~90
密度(g/cm3)1.35~1.45
提升速度(cm/min)15~25
旋转速度(r/min)15~20
2.7水泥浆液制备输送
回填灌浆:喷射结束后,水泥浆不断析水固结,浆面随之下降,应及时向孔内补充水泥浆液直至液面不再下降为止。
高喷灌浆采用P42.5级普通硅酸盐水泥,水泥用量600kg/m3,水泥:水=1:0.3。水泥浆液的水灰比0.8。采用高速搅拌机搅拌,纯拌合时间不少于30s,保证连续制浆。
储浆桶内已制成待用的浆液采用低速搅拌机搅拌,以防止沉淀;环境温度低于10℃时,浆液存放时间不能超过5h,环境温度高于10℃时,浆液存放时间不能超过3h,超时而尚未使用的浆液予以废弃。
2.8压力控制:气压不小于0.7MPa,水泥浆液压力宜大于25MPa。
2.9喷射施工完后,将注浆管等机具设备用清水冲洗干净,管内不得残存水泥浆。
3旋喷施工主要工序与质量保证措施
3.1地面试喷:高喷台车就位并对准孔口后,为了直观检查高压喷射系统的完好性以及是否能够满足使用要求,首先应进行地面试喷。
3.2开喷:喷管钻下至指定深度后,拌制水泥浆液,即可供浆开喷。待压力参数和流量参数均达到要求,才可按既定的提升速度进行喷射灌浆。
3.3高喷灌浆保持全孔连续一次作业。作业中因拆卸喷射管而停顿后,重复高喷灌浆长度不小于0.3m。装、卸喷射管时,采取措施密封、加快装卸动作以防止喷嘴堵塞等问题。
3.4在高喷灌浆过程中,出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度和回浆量异常,甚至不返浆等情况时,查明原因后及时处理。高喷灌浆结束后,充分利用孔口回浆对已完成孔进行及时回灌,直至浆液面不下降为止。
3.5定期测试水泥浆液密度,当施工中浆液密度超出设定指标时,立即停止提升,并调整至正常范围后,再继续喷注。
3.6如高喷灌浆发生串浆,则首先填堵被串孔,继续串浆孔的高喷灌浆;待其结束后,尽快进行被串孔的扫孔、喷射或继续钻进。停喷超过1h重新开喷时,要将高喷管下放0.3m再开始正常提升高喷,停喷时间大于4h后要用清水冲孔或扫孔后,再进行剩余孔段的高喷。喷管或喷头有故障时要停止提升,立即处理,或提出孔口处理,提出孔口后重新下入时,开喷深度要下放0.3m。